|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы г. еительные значения (по отношению к соответствующему постоянному напряжению) амплитуды 1-й гармоники переменной составляющей напряжения на входе и выходе фильтра. Иначе, /пульсвх и Кпульс называются коэффициентами пульсаций напряжений на входе и выходе фильтра. Значение Спульс задается в исходных данных для расчета выпрямителя; значение „ульсвх определяется типом схемы выпрямителя. Как показано в [13], для рассматриваемых в настоящее время разделе однофазных двухполу пер йодных выпрямителей (рис. 4-1,б,е)/С„ульс.вх=67%. Находим требуемое значение емкости конденсатора фильтра по формуле где JEф>-ф мнн! Пв = 2]для рассматриваемых выпрямителей. 1,0 0,8 0,6 0,f
Рис. 4-12. Зависимости Д VjVn (кривая /) и Чв (кривая 2) от Сф/Шф. 0,2 ОЛ 0,6 0,8 1,0 1,2 Определяем максимальное напряжение на конденсаторе фильтра без учета перенапряжений раб/н. 2х- Вычисляем коэффициент затухания для фильтра LC-типа по формуле 1 / /н \ «Ф= 2lr-h+Сф1лГ] и собственную частоту фильтра по формуле Шф = 1/У Lф Сф. С помощью графика / на рис. 4-12 по известному значению отношения Оф/Юф находим относительное увеличение напряжения на конденсаторе в момент включения выпрямителя Д VJU,- а затем Н амплитуду этого напряжения :1/н (1-f д 1/;/1/„). Определяем перенапряжение на конденсаторе фильтра при резком изменении тока от /н ДО /н.мин Находим I I \ 1 / /-Ф н.мин \ и с помощью кривой 2 на рис. 4-12 определяем значение Лв, пропорциональное относительному увеличению напряжения на конденсаторе фильтра в момент уменьшения нагрузки А UjUa /н- /„ V hi Затем рассчитываем амплитуду напряжения на конденсаторе фильтра в момент уменьшения нагрузки выпрямителя: Vn (l + AUJUn). Подбираем тип и количество конденсаторов фильтра по их известной емкости. Рабочее напряжение выбранных конденсаторов должно превышать большее из значений £/ы „ и £/„ „. 4-2. Трехфазные выпрямители Схемы трехфазных выпрямителей, получившие наиболее широкое практическое применение в средствах вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры, приведены на рис. 4-13. Схемы выпрямителей на рис. 4-13, а, 5 представляют собой трехфазные схемы с выводом нулевой точки вторичных обмоток трансформатора и отличаются друг от друга только способом взаимного включения первичных обмоток трехфазного трансформатора. По сравнению с однофазными двухполупериодными схемами (см. рис. 4-1, б, в) в рассматриваемых схемах уровень пульсаций мл с  + . + АЛ* Де + «) В) Рис. 4-13. Основные схемы трехфазных выпрямителей. 70 . ч Дз Д Дб + выходного напряжения при прочих равных условиях значительно меньше, а их частота выше. К недостаткам трехфазных выпрямителей с выводом нулевой точки вторичных обмоток силового трансформатора относятся повышенное обратное напряжение на выпрямительных диодах; плохое использование силового трансформатора, подмагничивание сердечника трансформатора постоянным током. AlocTOBbie схемы трехфазных выпрямителей (рис. 4-13, в, г), получившие название схем Ларионова, по сравнению с ранее рассмотреннымн имеют следующие преимущества, при о„лом и том же выпрямленном напряжении обратрюе напряжение на полупроводниковых диодах вдвое меньше, трансформатор используется значительно лучше, подмагничивание его сердечника отсутствует, уровень пульсаций выходного напряжения значительно меньше, а их частота вдвое больше. К недостаткам мостовых трехфазных схем относятся вдвое большее число полупроводниковых диодов и повышенное падение напряжения на каждом из плеч выпрямителя. Такие выпрямители используют для работы на активную нагрузку, на нагрузку с емкостным фильтром и фильтром ЬС-тш&. Временные диаграммы токов и напряжений, иллюстрирующие работу трехфазных выпрямителей на активную нагрузку, приведены на рис. 4-14 и 4-15. Диаграммы на рис. 4-14 относятся к трехфазным выпрямительным схемам с выводом нулевой точки вторичной обмотки силового трансформатора, диаграммы на рис. 4-15 - к мостовым трехфазным выпрямителям. В трехфазной выпрямительной схеме с выводом нулевой точки вторичных обмоток силового трансформатора (см. рис. 4-13, и, б) в любой произвольно выбранный момент времени открыт только один диод (рис. 4-14), а именно тот, у которого анод («-f» диода) находится под наибольшим положительным потенциалом. На рис. 4-14 для данных выпрямителей показаны форма тока в нагрузке <н и напряжения на ней Ыц, формы токов через диоды 1д1-дз и первичную обмотку трансформатора в фазе A{iJ), кривая обратного напряжения на диоде Дь В мостовых трехфазных выпрямителях (см. рис. 4-13, в, г) в любой произвольно выбранный момент времени ток проводят два диода, у которых анод находится под наиболее положительным потенциалом, а катод - под наибо.чее отрицательным. На рис. 4-15 показаны кривые выходного напряжения Ын и тока нагрузки «н. формы токов через все диоды выпрямителя «д,-1д и тока в фазе А, форма обратного напряжения на диоде Ду (f/o6pi). Выше рассматривался случай активной нагрузки трехфазных выпрямителей при полной симметрии питающих напряжений. Основные расчетные формулы для данного случая сведены в табл. 4-3. Коэффициенты пульсаций выпрямленного напряжения в рассматриваемых выпрямителях соответственно равны пульс=25% для трехфазных схем с выводом нулевой точки вторичной обмотки силового трансформатора и /Спульс =5,7% для,, трехфазных мостовых схем. Характер процессов в трехфазных выпрямителях при их работе на нагрузку со сглаживающим фильтром С- или LC-типа качественно соответствует характеру аналогичных процессов в однофазных выпрямителях при тон же нагрузке. Основные расчетные формулы для трехфазных выпрямителей с емкостным фильтром и фильтром LC-типа [И, 13] приведены в табл. 4-4 и 4-5. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||